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冲击波与爆轰实验瞬态光电测试技术研究进展 被引量:3
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作者 杜亮亮 钱伟新 +9 位作者 刘寿先 赵宇 李生福 翟召辉 畅里华 朱瑜 翁继东 吴建 李俊 朱礼国 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3622-3640,共19页
冲击波物理与爆轰物理是发展爆轰装置物理设计,工程设计和效应研究的重点基础学科,主要研究在爆炸、冲击和能量突然沉积等强动载荷下介质、材料与结构的力学响应、效应和工程技术应用。适用于极端环境的先进瞬态光电测试技术是冲击波物... 冲击波物理与爆轰物理是发展爆轰装置物理设计,工程设计和效应研究的重点基础学科,主要研究在爆炸、冲击和能量突然沉积等强动载荷下介质、材料与结构的力学响应、效应和工程技术应用。适用于极端环境的先进瞬态光电测试技术是冲击波物理与爆轰物理研究发展的重要推动力。根据国内外冲击波与爆轰实验瞬态光电测试技术发展现状,梳理归纳了以高速摄影、X射线闪光照相、瞬态全息成像、瞬态辐射测温、瞬态干涉测速测距等为主的瞬态光电测试技术的特点和典型技术指标,总结分析了相关技术的未来发展趋势,可为我国冲击波与爆轰实验瞬态光电测试技术发展提供一定参考。 展开更多
关键词 冲击波物理 爆轰物理 瞬态 成像 光谱 干涉 光电测试技术
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不同装药形状TNT水中爆炸近场冲击波传播的实验研究 被引量:11
2
作者 李金河 汪斌 +3 位作者 王彦平 黄学义 畅里华 王旭 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期461-464,500,共5页
为了研究TNT装药形状对其水中爆炸近场冲击波的影响,以SR35mm球形及Φ60mm×66mm和Φ25mm×50mm柱形TNT炸药为研究对象,利用自行研制的同时分幅扫描超高速光电摄影系统,在同一发实验中同时获得TNT炸药水中爆炸近场冲击波传播过... 为了研究TNT装药形状对其水中爆炸近场冲击波的影响,以SR35mm球形及Φ60mm×66mm和Φ25mm×50mm柱形TNT炸药为研究对象,利用自行研制的同时分幅扫描超高速光电摄影系统,在同一发实验中同时获得TNT炸药水中爆炸近场冲击波传播过程的分幅扫描图像和轴向扫描图像。分幅扫描结果表明,装药形状对近场冲击波的演化过程有较大影响,长径比越大,初始冲击波越细长。近场冲击波在传播过程中逐渐球形化,球形化的中心位于炸药的质心,说明远场冲击波的传播与装药形状及起爆方式无关。轴向扫描结果表明,柱形装药端面起爆时,沿起爆轴线方向2倍装药范围内,近场冲击波压力具有明显的定向增益,长径比越大,轴向峰值压力衰减越快。 展开更多
关键词 水中爆炸 装药形状 近场 冲击波 同时分幅扫描超高速摄影系统
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在球面散心冲击波作用下JB-9014炸药冲击引爆过程实验研究 被引量:4
3
作者 黄文斌 文尚刚 +1 位作者 谭多望 赵峰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期373-376,共4页
采用双灵敏度VISAR对JB-9014炸药在20GPa的球面散心冲击波作用下冲击引爆过程开展了实验研究。测得的不同厚度JB-9014炸药/窗口界面的粒子速度历程表明,到爆轰距离为2~3mm,在3~5mm处反应冲击波已发展为稳定爆轰波。开展了相应的初... 采用双灵敏度VISAR对JB-9014炸药在20GPa的球面散心冲击波作用下冲击引爆过程开展了实验研究。测得的不同厚度JB-9014炸药/窗口界面的粒子速度历程表明,到爆轰距离为2~3mm,在3~5mm处反应冲击波已发展为稳定爆轰波。开展了相应的初步数值计算工作,计算结果与实验基本吻合。 展开更多
关键词 爆炸力学 粒子速度 VISAR 球面散心冲击波 JB-9014 冲击引爆
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研究爆速直径效应的爆轰冲击波动力学方法 被引量:4
4
作者 孙承纬 赵峰 高文 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期193-201,共9页
利用爆轰冲击波动力学(DSD)的广义几何光学模型,得到了圆杆药柱中拟定态二维爆轰波阵面形状的解析解。在两步反应模型假定下建立了DSD的边界条件,用爆速亏损表示阵面上炸药未反应分数,就可得到渐近爆速与药柱直径的关系,即... 利用爆轰冲击波动力学(DSD)的广义几何光学模型,得到了圆杆药柱中拟定态二维爆轰波阵面形状的解析解。在两步反应模型假定下建立了DSD的边界条件,用爆速亏损表示阵面上炸药未反应分数,就可得到渐近爆速与药柱直径的关系,即得到计算爆速直径效应的模型。本文模型的实际意义是利用直径效应已有的大量实验数据,给定DSD方法所需要的、又难以实验测定的各种常用炸药的爆速曲率常数(dDn/dκ)0。 展开更多
关键词 爆轰 冲击波 动力学 直径效应
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带壳钝感炸药非理想爆轰实验研究 被引量:8
5
作者 赵继波 谭多望 +5 位作者 赵锋 方青 何智 李强 高宁 林俊 《含能材料》 EI CAS CSCD 2005年第4期217-221,共5页
采用光电测试的方法,研究了钝感炸药的约束效应。实验结果表明,增加约束不能显著提高炸药的定态爆速,但可以使波阵面变得扁平;在装药直径相同的情况下,有约束和无约束的装药相比,有约束装药波阵面上各点法向爆速提高;约束对爆轰波波阵... 采用光电测试的方法,研究了钝感炸药的约束效应。实验结果表明,增加约束不能显著提高炸药的定态爆速,但可以使波阵面变得扁平;在装药直径相同的情况下,有约束和无约束的装药相比,有约束装药波阵面上各点法向爆速提高;约束对爆轰波波阵面的这种影响起主要作用的是约束材料的波阻抗,随着约束波阻抗的增大,这种影响更加显著。 展开更多
关键词 爆炸力学 约束效应 定态波形 法向爆速 钝感炸药 实验研究 非理想爆轰 装药直径 波阵面 光电测试
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高密度B炸药的燃烧转爆轰实验研究 被引量:12
6
作者 文尚刚 王胜强 +3 位作者 黄文斌 赵锋 王世英 饶保学 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期567-571,共5页
采用电探针及压力传感器测试技术对密度为1.597 g/cm^3的固体B炸药(TNT/RDX=40/60)的燃烧转爆轰性能进行研究。实验结果表明,在较强的约束条件下(45号钢管,内径20 mm,外径64 mm,长500mm),B炸药形成了DDT现象,诱导爆轰距离为295-310... 采用电探针及压力传感器测试技术对密度为1.597 g/cm^3的固体B炸药(TNT/RDX=40/60)的燃烧转爆轰性能进行研究。实验结果表明,在较强的约束条件下(45号钢管,内径20 mm,外径64 mm,长500mm),B炸药形成了DDT现象,诱导爆轰距离为295-310 mm。 展开更多
关键词 爆炸力学 诱导爆轰距离 燃烧转爆轰 B炸药 高密度
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颗粒状HMX、RDX的燃烧转爆轰实验研究 被引量:10
7
作者 赵同虎 张新彦 +1 位作者 李斌 赵峰 《含能材料》 EI CAS CSCD 2003年第4期187-190,共4页
用盖帽探针和离子探针实验研究了颗粒状HMX、RDX的燃烧转爆轰(DDT)。研究表明炸药的DDT过程复杂,点火方式、DDT管材料、杂质都对这些炸药的DDT有一定的影响。
关键词 HMX RDX 盖帽探针 离子探针 燃烧转爆轰 炸药 点火方式 杂质 DDT管材料
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压装高能炸药的燃烧转爆轰实验研究 被引量:14
8
作者 王建 文尚刚 +1 位作者 何智 王珺 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期25-28,共4页
用电探针和压力传感器测定了质量分数为95%压装高能炸药(密度为1.86g/cm3)的燃烧转爆轰特性。研究了点火药量和约束条件对压装高能炸药燃烧转爆轰过程的影响。结果表明,压装高能炸药难以发生燃烧转爆轰,点火药药量从1.5g增至3.0g时,炸... 用电探针和压力传感器测定了质量分数为95%压装高能炸药(密度为1.86g/cm3)的燃烧转爆轰特性。研究了点火药量和约束条件对压装高能炸药燃烧转爆轰过程的影响。结果表明,压装高能炸药难以发生燃烧转爆轰,点火药药量从1.5g增至3.0g时,炸药的反应强度有所提高,但对燃烧转爆轰的影响较小。在强约束条件下,该压装炸药能基本实现燃烧转爆轰,爆轰诱导距离约为545mm。 展开更多
关键词 爆炸力学 高能炸药 燃烧转爆轰 爆轰诱导距离
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高温下TATB基钝感炸药爆轰波波阵面曲率效应实验研究 被引量:7
9
作者 郭刘伟 刘宇思 +3 位作者 汪斌 谷岩 郑贤旭 谭多望 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期138-143,共6页
为了研究高温环境对钝感炸药爆轰波波阵面曲率效应的影响,采用高速扫描照相技术及电探针测速技术获取了高温60℃环境下TATB基钝感炸药三种直径药柱爆轰波拟定态爆轰波形状及波速。结果表明,TATB基钝感炸药在高温60℃下的拟定态爆轰波波... 为了研究高温环境对钝感炸药爆轰波波阵面曲率效应的影响,采用高速扫描照相技术及电探针测速技术获取了高温60℃环境下TATB基钝感炸药三种直径药柱爆轰波拟定态爆轰波形状及波速。结果表明,TATB基钝感炸药在高温60℃下的拟定态爆轰波波速随着炸药直径基本呈现线性增长趋势,且相同直径的高温结果均低于常温结果。三种直径TATB基钝感炸药在高温60℃下的拟定态波阵面形状较常温结果更为陡峭。采用遗传算法对三种直径炸药的实验结果进行拟合计算,获得了TATB基钝感炸药高温曲率效应D_n(κ)关系参数。采用DSD(Detonation Shock Dynamics)方法对三种直径炸药的爆轰波非理想传播过程进行了模拟,计算结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 钝感炸药 曲率效应 拟定态波形 拟定态波速 DETONATION Shock Dynamics(DSD)方法
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低温下小尺度钝感炸药非理想爆轰实验研究 被引量:7
10
作者 邹立勇 谭多望 +2 位作者 文尚刚 赵继波 方青 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期325-330,共6页
钝感炸药爆轰波法向速度Dn与当地曲率κ密切相关,为研究这种非理想行为,测量了-30℃下直径为10、12.5、153、0 mm的钝感炸药的定态爆轰速度和爆轰波形,并与24℃下的实验结果进行了比较。研究表明,低温下爆速随药柱直径的增加而增加;直... 钝感炸药爆轰波法向速度Dn与当地曲率κ密切相关,为研究这种非理想行为,测量了-30℃下直径为10、12.5、153、0 mm的钝感炸药的定态爆轰速度和爆轰波形,并与24℃下的实验结果进行了比较。研究表明,低温下爆速随药柱直径的增加而增加;直径相同时,温度越高,爆轰波形越平坦;温度相同时,直径越大,爆轰波形越平坦;直径较小时,低温下的爆速小于常温下的爆速,相应的法向爆速与当地曲率的关系曲线Dn(κ)位于常温下曲线的下方;直径较大时,低温下的爆速大于常温下的爆速,相应的Dn(κ)关系曲线位于常温下曲线的上方。 展开更多
关键词 爆炸力学 温度效应 非理想爆轰 钝感炸药 定态爆速和波形
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含铝炸药冲击波感度的实验和数值计算研究 被引量:8
11
作者 曾代朋 谭多望 +1 位作者 李尚斌 李涛 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期148-151,共4页
炸药的冲击波感度是选择武器装药的重要指标,为了比较分析新研含铝炸药的冲击波感度,通过大隔板实验和入射冲击波压力剖面的数值计算,研究了两种带金属外套的新研含铝炸药HL-10-L-1和HL-109-L-1在长脉冲低压幅值冲击波作用下的引发行为... 炸药的冲击波感度是选择武器装药的重要指标,为了比较分析新研含铝炸药的冲击波感度,通过大隔板实验和入射冲击波压力剖面的数值计算,研究了两种带金属外套的新研含铝炸药HL-10-L-1和HL-109-L-1在长脉冲低压幅值冲击波作用下的引发行为,给出了这两种炸药不发生爆轰反应和不发生强烈反应的边界隔板厚度和∫p2dt边界,分析认为采用∫p2dt值来推断评估炸药在低幅值压力脉冲作用下所发生的反应情况比临界隔板厚度更加合理。 展开更多
关键词 爆炸力学 大隔板实验 冲击波感度 含铝炸药 DYNA2D
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爆轰波对碰加载下平面金属样品动载行为实验研究 被引量:3
12
作者 陈永涛 洪仁楷 +3 位作者 王晓燕 陈浩玉 张崇玉 胡海波 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期177-182,共6页
进行冲击波对碰加载简易平面金属Sn和W样品实验,采用X射线照相和激光干涉测速系统进行联合诊断,给出了2种材料冲击波对碰区表面微喷及主体破碎物质的直观图像,研究了Sn和W样品对碰区动力学行为,并比较分析2种材料对碰区特征的异同,给出... 进行冲击波对碰加载简易平面金属Sn和W样品实验,采用X射线照相和激光干涉测速系统进行联合诊断,给出了2种材料冲击波对碰区表面微喷及主体破碎物质的直观图像,研究了Sn和W样品对碰区动力学行为,并比较分析2种材料对碰区特征的异同,给出了定性物理解释,实验结果可为爆轰波对碰加载下材料动力学特性的理论研究提供数据支撑。 展开更多
关键词 爆炸力学 主体破碎 表面喷射 联合诊断 X射线照相装置 DSP 爆轰波对碰
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硝基甲烷中爆轰波绕射的实验研究和数值模拟 被引量:3
13
作者 赵同虎 于川 +1 位作者 韩立石 孙承纬 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期169-174,共6页
叙述了对硝基甲烷中拐角分别为60°、90°、120°三种情形的爆轰波绕射现象进行的实验研究。实验上观测到爆轰波绕过90°、120°拐角时有未反应的“死区”,而且拐角增大时“死区”变大,绕射爆轰波可... 叙述了对硝基甲烷中拐角分别为60°、90°、120°三种情形的爆轰波绕射现象进行的实验研究。实验上观测到爆轰波绕过90°、120°拐角时有未反应的“死区”,而且拐角增大时“死区”变大,绕射爆轰波可以近似地按爆心在拐角顶点附近变化的散心爆轰波看待。从数值模拟和理论分析得出,爆轰波绕射时硝基甲烷的化学反应不同于正常爆轰,拐角顶点附近各处反应速率不同,出现部分反应区和未反应区。 展开更多
关键词 爆轰波 绕射 反应速率 硝基甲烷
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装药结构中纵向气隙对炸药爆轰输出性能的影响
14
作者 郭文灿 张志强 +2 位作者 邓顺益 黄文斌 裴红波 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第4期33-40,共8页
为阐明装药结构中纵向气隙对炸药爆轰输出性能的影响,基于激光照明结合超高速分幅成像技术研究了HMX基炸药爆轰正向驱动及滑移驱动下钢板的变形及损伤情况,并通过密排光纤测速技术测量了钢板的运动速度,实现了气隙影响下钢板附带损失的... 为阐明装药结构中纵向气隙对炸药爆轰输出性能的影响,基于激光照明结合超高速分幅成像技术研究了HMX基炸药爆轰正向驱动及滑移驱动下钢板的变形及损伤情况,并通过密排光纤测速技术测量了钢板的运动速度,实现了气隙影响下钢板附带损失的量化表征。结果表明,纵向气隙宽度为0.05、0.10和0.20 mm时,爆轰正向驱动下,钢板的运动模式发生了显著变化,中心点的运动趋势由阶跃式上升转变为斜波式上升,且爆轰波的超前时间大幅度增加,钢板有明显的变形和破坏击穿现象;爆轰滑移驱动下,钢板的运动模式和爆轰波的超前时间基本不变,钢板没有出现明显的变形和击穿现象。爆轰正向驱动下,前驱冲击波和两侧爆轰波构成的楔形波系是造成底部钢板破坏击穿的关键;爆轰滑移驱动下,前驱冲击波和爆轰波作用于侧面钢板的动量分量较小,不会造成明显的变形和损伤。 展开更多
关键词 气隙 爆轰 炸药 裂纹
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压装密实炸药装药非冲击点火反应传播与烈度演化实验研究进展 被引量:15
15
作者 胡海波 傅华 +2 位作者 李涛 尚海林 文尚刚 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-14,共14页
简要概述了国内外同行最近二十多年来对炸药安全性精密物理实验研究认识进展历程,聚焦分析了炸药安全性研究领域一些传统流派在事故反应机理认知和反应行为建模理论方法上的通常误区。本文中还引证了本研究团队近年开展的一组分解实验... 简要概述了国内外同行最近二十多年来对炸药安全性精密物理实验研究认识进展历程,聚焦分析了炸药安全性研究领域一些传统流派在事故反应机理认知和反应行为建模理论方法上的通常误区。本文中还引证了本研究团队近年开展的一组分解实验进行案例点评,对非冲击点火事故反应在装药结构中的传播及反应演化行为的复杂表现背后共同的基本行为机制进行了集中解读。本文中介绍的系列实验从主导机理视角展示了非冲击点火事故演化物理图像的诸多关键细节。对典型密实炸药而言,非冲击点火反应的本质是炸药表面层燃烧反应主体行为,因高压气体产物流动与炸药间隙及基体中裂纹演化耦合,使反应烈度走向呈现极度非线性特征,同时会因主炸药的燃速特性及约束结构的变形、破裂而存在限制,使得密实炸药DDT转化难于在典型装药结构中发生。 展开更多
关键词 密实炸药 非冲击点火 层流燃烧 缝隙对流 基体断裂 结构响应 反应烈度 建模校验
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爆轰波对碰区产物驱动金属圆管的研究 被引量:15
16
作者 陈军 孙承纬 +2 位作者 蒲正美 张光升 高宁 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期442-447,共6页
利用闪光X光照相、光学高速分幅照相实验,测得了金属圆管在两个爆轰波对碰后产物驱动外壳的膨胀、变形过程,该过程表明爆轰波对碰作用使得对碰处金属圆管相对贯穿断裂时间明显提前,对碰处金属圆管径向膨胀速度较非对碰处明显增加。利用... 利用闪光X光照相、光学高速分幅照相实验,测得了金属圆管在两个爆轰波对碰后产物驱动外壳的膨胀、变形过程,该过程表明爆轰波对碰作用使得对碰处金属圆管相对贯穿断裂时间明显提前,对碰处金属圆管径向膨胀速度较非对碰处明显增加。利用拉格朗日二维流体动力学程序TTD2C,数值模拟了对碰驱动过程,计算结果与实验结果符合很好,且用Taylor断裂判据得到的金属圆管相对贯穿断裂时间也明显提前。 展开更多
关键词 爆炸力学 动态断裂 爆轰波相互作用 爆轰驱动 金属圆管 爆轰波 碰区产物驱动
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JOB-9003和JB-9014炸药平面爆轰驱动飞片的对比研究 被引量:16
17
作者 虞德水 赵锋 +2 位作者 谭多望 彭其先 方青 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期140-144,共5页
采用双灵敏度激光速度干涉仪(VISAR)测量了JOB-9003和JB-9014两种炸药平面一维爆轰驱动飞片的速度历史,比较了二者的做功能力;并用DYNA2D程序进行了数值模拟。在有JO-9159炸药的条件下,实验和计算结果表明,JB-9014炸药的做功能力可以达... 采用双灵敏度激光速度干涉仪(VISAR)测量了JOB-9003和JB-9014两种炸药平面一维爆轰驱动飞片的速度历史,比较了二者的做功能力;并用DYNA2D程序进行了数值模拟。在有JO-9159炸药的条件下,实验和计算结果表明,JB-9014炸药的做功能力可以达到JOB-9003炸药的75.0%;无JO-9159炸药条件下的计算结果表明,JB-9014炸药的做功能力约为JOB-9003炸药的71.2% 展开更多
关键词 爆炸力学 爆轰驱动 VISAR 钝感炸药
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爆轰产物驱动飞片运动数值模拟研究 被引量:17
18
作者 金柯 李平 +1 位作者 吴强 金孝刚 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期419-424,共6页
利用数值模拟方法,研究了主装药与飞片之间的空气隙厚度变化对飞片中载荷幅度和载荷上升时间、飞片速度和飞片变形量的影响。数值模拟与验证实验结果吻合得较好。结果表明,带空气隙的化爆加载装置可以在飞片中获得较小的载荷幅度和较长... 利用数值模拟方法,研究了主装药与飞片之间的空气隙厚度变化对飞片中载荷幅度和载荷上升时间、飞片速度和飞片变形量的影响。数值模拟与验证实验结果吻合得较好。结果表明,带空气隙的化爆加载装置可以在飞片中获得较小的载荷幅度和较长的载荷上升时间,并且可以降低飞片击靶速度,从而实现较低的冲击压力,但飞片变形量随着空气隙厚度增大而增大。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆轰驱动 数值模拟 飞片 空气隙
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固体炸药冲击起爆研究 被引量:13
19
作者 陈朗 伍俊英 +2 位作者 方青 柯加山 冯长根 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2004年第1期1-4,共4页
为了研究固体炸药冲击起爆特性,对JO-9159炸药进行了隔板冲击加载实验,用高速摄影方法记录炸药冲击起爆过程;用解析计算方法分析了有机玻璃隔板的临界厚度值;建立了炸药冲击起爆模型,对起爆过程进行了数值模拟,计算了炸药在冲击作用下... 为了研究固体炸药冲击起爆特性,对JO-9159炸药进行了隔板冲击加载实验,用高速摄影方法记录炸药冲击起爆过程;用解析计算方法分析了有机玻璃隔板的临界厚度值;建立了炸药冲击起爆模型,对起爆过程进行了数值模拟,计算了炸药在冲击作用下的压力历史,分析了JO-9159炸药起爆压力阈值和爆轰成长距离。 展开更多
关键词 固体炸药 起爆 冲击波 数值模拟
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FeMnNi合金的冲击相变和层裂特性的实验研究 被引量:8
20
作者 张兴华 唐志平 +2 位作者 徐薇薇 唐小军 郑航 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期103-108,共6页
对FeMnNi合金进行了轻气炮平板撞击实验研究,实验中材料发生了相变和层裂。得到的FeMn-Ni合金的相变阈值压力为6.3-6.9 GPa,远低于纯铁的相变阈值压力13 GPa,说明Mn、Ni合金元素的加入会极大的降低相变阈值。回收试样观测表明,当应力高... 对FeMnNi合金进行了轻气炮平板撞击实验研究,实验中材料发生了相变和层裂。得到的FeMn-Ni合金的相变阈值压力为6.3-6.9 GPa,远低于纯铁的相变阈值压力13 GPa,说明Mn、Ni合金元素的加入会极大的降低相变阈值。回收试样观测表明,当应力高于FeMnNi合金的相变阈值时,样品中可能产生二次层裂现象和浅表层裂新现象。实验结果还表明该合金相变后层裂强度没有明显的提高。 展开更多
关键词 固体力学 相变 锰铜计 FeMnNi合金 层裂 VISAR Hugoniot线
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